Tuotannon joustavuus (Manufacturing flexibility) Kalevi Aaltonen Aalto-yliopisto Tuotantotekniikka

Tuotannon joustavuus (Manufacturing flexibility) Kalevi Aaltonen Aalto-yliopisto Tuotantotekniikka

Eric Coatanealle kiitos aiheeseen liittyvistä keskusteluista 18.9.2013 Professori Kalevi Aaltonen, Aalto-yliopisto 2

D Souza, D., E, Williams, F., P., Toward a taxonomy of manufacturing flexibility dimensions, Mitä ajatuksia artikkeli herätti? 18.9.2013 Professori Kalevi Aaltonen, Aalto-yliopisto 3

Abstract Researchers agree on the importance of manufacturing flexibility but are somewhat divided on the dimensions of this important construct. Tutkijat ovat samaa mieltä tuotannon joustavuuden tärkeydestä mutta mielipiteet eroavat joustavuuden ulottuvuuksien suhteen 18.9.2013 Professori Kalevi Aaltonen, Aalto-yliopisto 4

Abstract This paper seeks to find a middle-ground by working toward a generally acceptable taxonomy of manufacturing flexibility dimensions. Artikkeli pyrkii löytämään kultaisen keskitien määrittelemällä yleisesti hyväksytyn tuotannon joustavuuden luokittelun. 18.9.2013 Professori Kalevi Aaltonen, Aalto-yliopisto 5

Abstract The authors build on extant literature and propose a theoretically grounded operationalization of the manufacturing flexibility construct. Kirjoittajat rakentavat tutkimuksensa olemassa olevan kirjallisuuden varaan ja ehdottavat teoriaan tukeutuvaa tuotannon joustavuuden mallia 18.9.2013 Professori Kalevi Aaltonen, Aalto-yliopisto 6

Abstract Operational measures of manufacturing flexibility dimensions are identified and tested on a sample of 240 manufacturing firms. Tuotannon joustavuuden toiminnalliset mittarit tunnistettiin ja testattiin 240 valmistavassa yrityksessä. 18.9.2013 Professori Kalevi Aaltonen, Aalto-yliopisto 7

Abstract Results indicate good support for the theorized taxonomy. Tutkimuksen tulokset tukevat teoreettista luokittelua. 18.9.2013 Professori Kalevi Aaltonen, Aalto-yliopisto 8

Keywords - Hakusanat Manufacturing; Flexibility; Measurement; Empirical research Valmistus; Joustavuus ; Mittaus; Kokeellinen tutkimus 18.9.2013 Professori Kalevi Aaltonen, Aalto-yliopisto 9

Joustavuus taustaa 1. Maailmanlaajuinen kilpailu kiristyy 2. Kilpa-areenat: * kustannukset * laatu * asiakasvaste joustavuus ja nopeus 3. Kyky reagoida markkinoiden muutoksiin olennaista 4. Tuotekustannukset = työ + materiaali + yleiskustannukset tunnetaan hyvin 5. Laatukustannukset hallitaan 6. Tuotannon joustavuus?????????? 18.9.2013 Professori Kalevi Aaltonen, Aalto-yliopisto 10

Joustavuuden määrittely The ability to change or react with few penalties in time, effort, cost, or performance (Upton) Kyky muuttua tai reagoida vähäisin menetyksin ajassa, työpanoksissa, kustannuksissa tai suorituskyvyssä 18.9.2013 Professori Kalevi Aaltonen, Aalto-yliopisto 11

Joustavuuden määrittely The ability to implement changes in the internal operating environment in a timely manner at a reasonable cost in responce to changes in market conditions (Watts) 18.9.2013 Professori Kalevi Aaltonen, Aalto-yliopisto 12

Joustavuuden määrittely In the short run, flexibility means the ability to adapt to changing conditions using the existing set and amount of resources. In the long run, it measures the ability to introduce new products, new resources and production methods, and to integrate these into the existing production system (Olhager) 18.9.2013 Professori Kalevi Aaltonen, Aalto-yliopisto 13

Joustavuuden määrittely The ability to respond effectively to changing circumstances (Gerwin, Gupta) 18.9.2013 Professori Kalevi Aaltonen, Aalto-yliopisto 14

Joustavuuden määrittely The capacity of a manufacturing system to adapt successfully to changing environmental conditions and process requirements. It refers to the ability of the production system to cope with the instability induced by the environment (Swamidass) 18.9.2013 Professori Kalevi Aaltonen, Aalto-yliopisto 15

Upton: Joustavuuden määrittely Each dimension of manufacturing flexibility can be represented by two elements: 1. The range of adjustment on the dimension 2. The mobility of the adjustment on the dimension 18.9.2013 Professori Kalevi Aaltonen, Aalto-yliopisto 16

Joustavuuden määrittely Each dimension of manufacturing flexibility can be represented by two elements: 1. The range of adjustment on the dimension = average volume fluctuations to total capasity, optimaalinen toimintapiste 2. The mobility of the adjustment on the dimension = time to required to double the output of the system in a given time period (or change volume by 20 %) 18.9.2013 Professori Kalevi Aaltonen, Aalto-yliopisto 17

Joustavuuden määrittely Each dimension of manufacturing flexibility can be represented by two elements: 1. The range The range of volumes at which the firm can run profitably 2. The mobility Time required to increase or degrease output Cost of increasing or degreasing volume of output 18.9.2013 Professori Kalevi Aaltonen, Aalto-yliopisto 18

Joustavuus Flexibility 1. Tuotantomäärien joustavuus 2. Henkilöstön joustavuus määrä moniottelijat ajat 3. Tuotteiden joustavuus 4. Raaka-aineet, vakio-osat, vaihtokelpoisuus 5. Tuotantoprosessin joustavuus 6. Layout-joustavuus 18.9.2013 Professori Kalevi Aaltonen, Aalto-yliopisto 19

Joustavuus Flexibility (Gerwin, D., Manufacturing flexibility, a strategic perspective, Management Science, 39 (4), s. 55 78) 1. Tuotantomäärien joustavuus (volume flexibility) 2. Materiaalien joustavuus (material flexibility) 3. Tuotteiston joustavuus (mix flexibility) 4. Tuotemuutosten joustavuus (modification flexibility) 5. Prosessimuutosten joustavuus (changeover flexibility) 6. Vaiheistuksen joustavuus (rerouting flexibility) 7. Muutosjoustavuus (flexibility responsiveness) 18.9.2013 Professori Kalevi Aaltonen, Aalto-yliopisto 20

Joustavuus Flexibility (Gerwin, D., Manufacturing flexibility, a strategic perspective, Management Science, 39 (4), s. 55 78) 1. Tuotantomäärien joustavuus (volume flexibility) Kyky muuttaa tuotantoprosessien tuotantomääriä 18.9.2013 Professori Kalevi Aaltonen, Aalto-yliopisto 21

Joustavuus Flexibility (Gerwin, D., Manufacturing flexibility, a strategic perspective, Management Science, 39 (4), s. 55 78) 2. Materiaalien joustavuus (material flexibility) Tuotantojärjestelmän kyky sopeutua valmistettavien materiaalien ja osien ennakoimattomiin muutoksiin 18.9.2013 Professori Kalevi Aaltonen, Aalto-yliopisto 22

Joustavuus Flexibility (Gerwin, D., Manufacturing flexibility, a strategic perspective, Management Science, 39 (4), s. 55 78) 3. Tuotteiston joustavuus (mix flexibility) Järjestelmän kyky valmistaa lukuisia erilaisia tuotteita yhden suunnittelujakson aikana 18.9.2013 Professori Kalevi Aaltonen, Aalto-yliopisto 23

Joustavuus Flexibility (Gerwin, D., Manufacturing flexibility, a strategic perspective, Management Science, 39 (4), s. 55 78) 4. Tuotemuutosten joustavuus (modification flexibility) Järjestelmän kyky mukautua tuotteisiin tehtäviin muutoksiin 18.9.2013 Professori Kalevi Aaltonen, Aalto-yliopisto 24

Joustavuus Flexibility (Gerwin, D., Manufacturing flexibility, a strategic perspective, Management Science, 39 (4), s. 55 78) 5. Prosessimuutosten joustavuus (changeover flexibility) Järjestelmän kyky sopeutua tuotantoprosessien muutoksiin 18.9.2013 Professori Kalevi Aaltonen, Aalto-yliopisto 25

Joustavuus Flexibility (Gerwin, D., Manufacturing flexibility, a strategic perspective, Management Science, 39 (4), s. 55 78) 6. Vaiheistuksen joustavuus (rerouting flexibility) Kyky muuttaa tuotantoprosessin vaiheistuksia 18.9.2013 Professori Kalevi Aaltonen, Aalto-yliopisto 26

Joustavuus Flexibility (Gerwin, D., Manufacturing flexibility, a strategic perspective, Management Science, 39 (4), s. 55 78) 7. Muutosjoustavuus (flexibility responsiveness) Kyky reagoida järjestelmän sisäisiin ja ulkoisiin muutospaineisiin 18.9.2013 Professori Kalevi Aaltonen, Aalto-yliopisto 27

Joustavuus Flexibility (D Souza, D., E, Williams, F., P.,Toward a taxonomy of manufacturing flexibility dimensions, Journal of Operations Management 18 (2000) s. 577 593) Ulkoiset joustavuusvaatimukset: 1. Tuotantomäärien joustavuus (volume flexibility) 2. Tuotteiston ja tuotemuutosten joustavuus (variety flexibility) Sisäiset joustavuusvaatimukset: 3. Prosessimuutosten joustavuus (process flexibility) 4. Materiaalinkäsittelyn joustavuus (materials handling flexibility) 18.9.2013 Professori Kalevi Aaltonen, Aalto-yliopisto 28

Joustavuus Flexibility (D Souza, D., E, Williams, F., P.,Toward a taxonomy of manufacturing flexibility dimensions, Journal of Operations Management 18 (2000) s. 577 593) 1. Tuotantomäärien joustavuus (volume flexibility) Tuotantojärjestelmän kyky muuttaa tuotantomääriä 18.9.2013 Professori Kalevi Aaltonen, Aalto-yliopisto 29

Joustavuus Flexibility (D Souza, D., E, Williams, F., P.,Toward a taxonomy of manufacturing flexibility dimensions, Journal of Operations Management 18 (2000) s. 577 593) 2. Tuotteiston ja tuotemuutosten joustavuus (variety flexibility) Tuotantojärjestelmän kyky valmistaa erilaisia tuotteita ja sisällyttää tuotantoon uusia tuoteita 18.9.2013 Professori Kalevi Aaltonen, Aalto-yliopisto 30

Joustavuus Flexibility (D Souza, D., E, Williams, F., P.,Toward a taxonomy of manufacturing flexibility dimensions, Journal of Operations Management 18 (2000) s. 577 593) 3. Prosessimuutosten joustavuus (process flexibility) Kyky sopeutua tuotannon häiriötilanteisiin, vaiheistuksen muutoksiin ja aikataulujen vaihteluihin 18.9.2013 Professori Kalevi Aaltonen, Aalto-yliopisto 31

Joustavuus Flexibility (D Souza, D., E, Williams, F., P.,Toward a taxonomy of manufacturing flexibility dimensions, Journal of Operations Management 18 (2000) s. 577 593) 4. Materiaalinkäsittelyn joustavuus (materials handling flexibility) Kyky toimittaa oikeita materiaaleja ja osia tuotantoprossin eri vaiheisiin, niin että tuotanto jatkuu häiriöittä. 18.9.2013 Professori Kalevi Aaltonen, Aalto-yliopisto 32

Mittarit: Joustavuus Flexibility (D Souza, D., E, Williams, F., P.,Toward a taxonomy of manufacturing flexibility dimensions, Journal of Operations Management 18 (2000) s. 577 593) - kyky säilyttää muutostilanteissa optimaalinen toimintapiste - tehtaan optimikoko? - muutosten vaatima aika - muutosten vaatimat kustannukset - kyky linkittää kaikki työpisteet materiaalihallinnassa - uusien tuotteiden vaatima aika - uusien tuotteiden vaatimat kustannukset - varastointikustannukset 18.9.2013 Professori Kalevi Aaltonen, Aalto-yliopisto 33

Joustavuus Flexibility (D Souza, D., E, Williams, F., P.,Toward a taxonomy of manufacturing flexibility dimensions, Journal of Operations Management 18 (2000) s. 577 593) Analyysi ja tulokset: - Tilastollinen analyysi (käyttäytyykö kerätty tutkimusaineisto teorian mukaisesti) - Regressioanalyysi, Cronbach alfa-testi = riippuvuustesti, faktorianalyysi - Tutkimusotos: toimitusjohtajat (57), yleisjohto (76), tehdasjohtajat (45), tuotantojohtajat (27), vanhemmat johtajat (35) 240 yritystä (Texas) - Kysely 995 yritykselle; vastausprosentti 24,1 % 18.9.2013 Professori Kalevi Aaltonen, Aalto-yliopisto 34

Joustavuus Flexibility (D Souza, D., E, Williams, F., P.,Toward a taxonomy of manufacturing flexibility dimensions, Journal of Operations Management 18 (2000) s. 577 593) Ulkoiset joustavuusvaatimukset: 1. Tuotantomäärien joustavuus (volume flexibility) 2. Tuotteiston ja tuotemuutosten joustavuus (variety flexibility) Sisäiset joustavuusvaatimukset: 3. Prosessimuutosten joustavuus (process flexibility) 4. Materiaalinkäsittelyn joustavuus (materials handling flexibility) 18.9.2013 Professori Kalevi Aaltonen, Aalto-yliopisto 35

Joustavuus Flexibility (Gerwin, D., Manufacturing flexibility, a strategic perspective, Management Science, 39 (4), s. 55 78) M.O.T. = mikä oli todistettava Q.E.D. = quod erat demonstrandum 18.9.2013 Professori Kalevi Aaltonen, Aalto-yliopisto 36

Nyt olis keskustelun paikka! Mitä opimme opimmeko mitään? Oliko hyötyä? Oliko vaikeaa omaksua? Tiedonhakua analysointia vai valmis malli? Ajankäyttö opiskelussa? Syvällinen osaaminen vs. pintaliito Teoria vs. käytäntö